(57)【要約】  可変容量形アキシアルピストンポンプは、それぞれがピストンを収容した複数のシリンダボアを有するシリンダブロックを有する。ピストン支持面を有する斜板がシリンダブロックに対して回動可能に支持されている。ポートブロックは、複数のシリンダボアと流体連通して配置された第１および第２のポンピングポートを有し、これにより、ポンプの作動中、第１および第２のポンピングポートのうちの一方は、ポンピングのためにシリンダボアに流体を供給するように構成されており、第１および第２のポンピングポートのうちの他方は、複数のシリンダボアからポンピングされた流体を受け取るように構成されている。斜板は、少なくとも１つの可変容量制御チャンバを部分的に形成しており、斜板は、少なくとも１つの制御チャンバにおける流体圧力変化に応答してポートブロックに対して傾斜するように作動可能である。
2019510167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変容量形アキシアルピストンポンプであって、
ポンプハウジングと、
複数のシリンダボアを画定するシリンダブロックであって、該シリンダブロックは中心軸線を規定しており、該中心軸線を中心にして前記複数のシリンダボアが配置されており、前記シリンダブロックは、前記中心軸線を中心にして前記ポンプハウジングに対して回転するように支持されている、シリンダブロックと、
複数のピストンであって、該複数のピストンのそれぞれは、前記複数のシリンダボアのそれぞれ１つに収容されている、複数のピストンと、
前記シリンダブロックに対して回動可能に支持された斜板であって、該斜板はピストン支持面を提供しており、該ピストン支持面に沿って、前記ポンプの作動中に前記複数のピストンがスライドする、斜板と、
ポートブロックであって、該ポートブロックは、前記複数のシリンダボアと流体連通して配置された第１のポンピングポートおよび第２のポンピングポートを有しており、これにより、前記ポンプの作動中に前記斜板の前記ピストン支持面が前記中心軸線に対して９０度以外の角度を規定したとき、前記第１のポンピングポートおよび前記第２のポンピングポートのうちの一方は、前記シリンダブロックが回転しながら前記複数のピストンによってポンピングするために前記複数のシリンダボアへ流体を供給するように構成されており、前記第１のポンピングポートおよび前記第２のポンピングポートのうちの他方は、前記シリンダブロックが回転しながら前記複数のピストンによって前記複数のシリンダボアからポンピングされた流体を受け取るように構成されている、ポートブロックと、を備え、
前記斜板は、少なくとも１つの可変容積制御チャンバを部分的に画定しており、前記斜板は、少なくとも１つの制御チャンバにおける流体圧力変化に応答して前記ポートブロックに対して傾斜するように作動可能である、
可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項２】
前記斜板は、前記ポートブロックと前記シリンダブロックとの間に配置されており、前記少なくとも１つの制御チャンバは、前記斜板と前記ポートブロックとによって共同で形成されている、請求項１記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項３】
前記少なくとも１つの制御チャンバは、前記ピストン支持面とは反対側の前記斜板の裏面によって少なくとも部分的に形成されている、請求項１記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項４】
斜板ピストン支持面と前記中心軸線との間の角度を物理的に操作するために制御ピストンが設けられていない、請求項１記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項５】
前記斜板は、前記ピストン支持面とは反対側の裏面を有しており、前記斜板は、前記ピストン支持面から前記裏面まで前記斜板を貫通して延びている第１の流体通路を有しており、該第１の流体通路は、前記第１のポンピングポートに流体接続されている、請求項１記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項６】
前記斜板は、前記ピストン支持面から前記裏面まで前記斜板を貫通して延びる第２の流体通路を形成しており、該第２の流体通路は、前記第２のポンピングポートに流体接続されている、請求項５記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項７】
前記複数のピストンの各ピストンは、軸方向貫通ボアを有する中空ピストンである、請求項６記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項８】
複数のピストンシューをさらに備え、該複数のピストンシューのそれぞれは、前記複数のピストンのそれぞれ１つに接続されておりかつ前記斜板の前記ピストン支持面に当接するように配置されており、前記複数のシューの各シューは、貫通ボアを有しており、該貫通ボアは、それぞれのピストン軸方向貫通ボアと常時流体連通しており、前記複数のピストンが前記斜板に対して前記シリンダブロックと共に回転しながら前記斜板の前記第１の流体通路および前記第２の流体通路のそれぞれとの流体連通を断続的に確立および解消する、請求項７記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項９】
パイロット圧力ポートから流体を受け取り、斜板ピストン支持面と前記中心軸線との間の角度を設定するために前記パイロット圧力ポートから前記少なくとも１つの制御チャンバへの流体の通過を選択的に制御するように作動可能な制御弁をさらに備える、請求項１記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項１０】
前記制御弁は、開放位置の範囲を規定する電子的に制御可能なソレノイド弁である、請求項９記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項１１】
前記シリンダブロックに流体入口ポートが設けられておらず、前記シリンダブロックに流体出口ポートが設けられていない、請求項１記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの制御チャンバは、第１の制御チャンバと、該第１の制御チャンバから独立した第２の制御チャンバとを有しており、前記第１の制御チャンバは、前記斜板の第１の端部に隣接して配置されており、前記第２の制御チャンバは、前記第１の端部とは反対側の前記斜板の第２の端部に隣接して配置されている、請求項１記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項１３】
第１の制御弁および第２の制御弁をさらに備え、前記第１の制御弁は、前記複数のピストンによって流体を前記第１のポンピングポートから前記第２のポンピングポートへポンピングするために前記斜板を第１の方向へ傾斜させるために、前記第１の制御チャンバへの加圧された流体の供給を制御するように作動可能であり、前記第２の制御弁は、前記複数のピストンによって流体を前記第２のポンピングポートから前記第１のポンピングポートへポンピングするために前記斜板を第２の方向へ傾斜させるために、前記第２の制御チャンバへの加圧された流体の供給を制御するように作動可能である、請求項１２記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項１４】
前記ポンプハウジングは、前記第１の制御チャンバおよび前記第２の制御チャンバの両方と流体連通した内部流体リザーバを有する、請求項１３記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項１５】
前記複数のピストンと、前記斜板と、前記ポートブロックとは、第１のポンプユニットを形成しており、前記アキシアルピストンポンプは、さらに、第２の独立したポンプユニットを有し、該第２の独立したポンプユニットは、前記シリンダブロックの第２の複数のシリンダボアに収容された第２の複数のピストンと、第２の斜板と、第２のポートブロックとを有する、請求項１記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項１６】
前記第２の斜板は、少なくとも１つの可変容積制御チャンバを部分的に形成しており、前記第２の斜板は、前記第１のポンプユニットの前記少なくとも１つの制御チャンバから独立して、前記少なくとも１つの制御チャンバにおける流体圧力変化に応答して前記ポンプハウジングに対して傾斜するように作動可能である、請求項１５記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項１７】
可変容量形アキシアルピストンポンプであって、
複数のシリンダボアを有するシリンダブロックと、
複数のピストンであって、該複数のピストンのそれぞれは、前記複数のシリンダボアのそれぞれ１つに収容されており、前記複数のピストンの各ピストンは、軸方向貫通ボアを有する中空ピストンである、複数のピストンと、
第１のポンピングポートおよび第２のポンピングポートを有するポートブロックであって、前記第１のポンピングポートおよび前記第２のポンピングポートのうちの一方は、前記複数のピストンに流体を供給するように構成されており、前記第１のポンピングポートおよび前記第２のポンピングポートのうちの他方は、前記複数のピストンから流体を受け取るように構成されている、ポートブロックと、
ピストン支持面に沿ってスライドする関係において前記複数のピストンを支持するために前記ポートブロックと前記シリンダブロックとの間に配置された斜板であって、該斜板は、ポンピングされた流体流を受け取るように作動可能な第１の流体通路および第２の流体通路を有し、前記第１の流体通路は、前記第１のポンピングポートに恒久的に流体接続されておりかつそれぞれの前記ピストン軸方向貫通ボアを通じて前記複数のシリンダボアのそれぞれと断続的に流体連通し、前記第２の流体通路は、前記第２のポンピングポートに恒久的に流体接続されておりかつそれぞれのピストン軸方向貫通ボアを通じて前記複数のシリンダボアのそれぞれと断続的に流体連通する、斜板と、
前記斜板と前記ポートブロックとの間に形成された少なくとも１つの可変容積制御チャンバであって、前記斜板は、前記少なくとも１つの制御チャンバにおける流体圧力変化に応答して前記複数のピストンのストローク長さを変化させるために前記ポートブロックに対して傾斜するように作動可能である、少なくとも１つの可変容積制御チャンバと、を備える、
可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項１８】
前記少なくとも１つの可変容積制御チャンバは、前記複数のピストンによって流体を前記第１のポンピングポートから前記第２のポンピングポートへポンピングするために前記斜板をニュートラル位置から第１の方向へ傾斜させるために膨張するように作動可能な第１の可変容積制御チャンバと、前記複数のピストンによって流体を前記第２のポンピングポートから前記第１のポンピングポートへポンピングするために前記斜板の角度を前記ニュートラル位置から第２の方向へ傾斜させるために膨張するように作動可能な第２の可変容積制御チャンバとを有する、請求項１７記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項１９】
パイロット圧力ポートから流体を受け取り、斜板ピストン支持面と前記中心軸線との間の角度を設定するために前記パイロット圧力ポートから前記少なくとも１つの制御チャンバへの流体の通過を選択的に制御するように作動可能な制御弁をさらに備える、請求項１７記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【請求項２０】
前記シリンダブロックにおける前記複数のシリンダボアは、前記斜板の前記第１の流体通路および前記第２の流体通路を通じて前記第１のポンピングポートおよび前記第２のポンピングポートのみと連通した盲孔である、請求項１７記載の可変容量形アキシアルピストンポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本願は、２０１６年３月２８日に出願された米国非仮特許出願第１５／０８２４３９号明細書（United States NonProvisional Application Serial No.15/082439）の利益を主張し、当該明細書の開示内容全体は、ここで引用したことによって本明細書に組み込まれる。
【０００２】
背景
本発明は、アキシアルピストンポンプに関する。このような液圧式ポンプは、スキッドステア構造車両等のトラクションドライブシステムにおいて見ることができる。斜板が制御ピストンによって機械的に傾斜させられ、これにより、斜板角度を設定し、この斜板角度がピストンストローク、ひいては、ポンプ押しのけ容積を制御する。
【０００３】
概要
１つの態様において、本発明は、可変容量形アキシアルピストンポンプを提供する。アキシアルピストンポンプは、ポンプハウジングと、複数のシリンダボアを有するシリンダブロックとを有する。シリンダブロックは中心軸線を規定しており、この中心軸線を中心として複数のシリンダボアが配置されており、シリンダブロックは、中心軸線を中心としてポンプハウジングに対して回転するように支持されている。複数のピストンのそれぞれは、複数のシリンダボアのそれぞれ１つに収容されている。斜板は、シリンダブロックに対して回動可能に支持されており、斜板はピストン支持面を提供しており、このピストン支持面に沿って複数のピストンがポンプの作動中にスライドする。ポートブロックは、複数のシリンダボアと流体連通して配置された第１および第２のポンピングポートを有しており、これにより、ポンプの作動中、斜板のピストン支持面が中心軸線に対して９０度以外の角度を規定したとき、第１および第２のポンピングポートのうちの一方は、シリンダブロックが回転しながら複数のピストンによってポンピングするために複数のシリンダボアへ流体を供給するように構成されており、第１および第２のポンピングポートのうちの他方は、シリンダブロックが回転しながら複数のピストンによって複数のシリンダボアからポンピングされた流体を受け取るように構成されている。斜板は、少なくとも１つの可変容積制御チャンバを部分的に形成しており、斜板は、少なくとも１つの制御チャンバにおける流体圧力変化に応答してポートブロックに対して傾斜するように作動可能である。
【０００４】
別の態様において、本発明は、複数のシリンダボアを有するシリンダブロックを有する、可変容量形アキシアルピストンポンプを提供する。複数のピストンのそれぞれは、複数のシリンダボアのそれぞれ１つに収容されている。複数のピストンの各ピストンは、軸方向貫通ボアを有する中空ピストンである。ポートブロックは、第１および第２のポンピングポートを有し、第１および第２のポンピングポートのうちの一方は、複数のピストンに流体を供給するように構成されており、第１および第２のポンピングポートのうちの他方は、複数のピストンから流体を受け取るように構成されている。斜板は、複数のピストンをピストン支持面に沿ってスライドする関係で支持するために、ポートブロックとシリンダブロックとの間に配置されている。斜板は、ポンピングされた流体流を受け取るために作動可能な第１および第２の流体通路を有する。第１の流体通路は、第１のポンピングポートに恒久的に流体接続されており、それぞれのピストン軸方向貫通ボアを通じて複数のシリンダボアのそれぞれと断続的に流体連通する。第２の流体通路は、第２のポンピングポートに恒久的に流体接続されており、それぞれのピストン軸方向貫通ボアを通じて複数のシリンダボアのそれぞれと断続的に流体連通する。少なくとも１つの可変容積制御チャンバが、斜板とポートブロックとの間に形成されている。斜板は、少なくとも１つの制御チャンバにおける流体圧力変化に応答して、複数のピストンのストローク長さを変化させるためにポートブロックに対して傾斜するように作動可能である。
【０００５】
発明のその他の態様は、詳細な説明および添付図面の検討により明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】１つの典型的な構成による可変容量形アキシアルピストンポンプの斜視図である。
【図２】外側材料が透明にされており、ポンピング構成部材の大部分は省略されており、図面は代わりに複数の内部流体通路を示している、図１のポンプの斜視図である。
【図３】図１および図２のポンプの代替的な斜視図である。
【図４】ポンピングユニットのうちの１つを示す、図１〜図３のポンプの一部の分解された組立て図である。
【図５】図１の線５−５に沿って見た、ポンプの断面図である。
【図６】図１の線６−６に沿って見た、ポンプの断面図である。
【図７】図１の線７−７に沿って見た、ポンプの断面図である。
【図８】別の典型的な構成による可変容量形アキシアルピストンポンプの斜視図である。
【図９】外側材料が透明にされており、ポンピング構成部材の大部分は省略されており、図面は代わりに複数の内部流体通路を示している、図８のポンプの斜視図である。
【図１０】図８の線１０−１０に沿って見た、ポンプの断面図である。
【図１１】図８の線１１−１１に沿って見た、ポンプの断面図である。
【図１２】さらに別の典型的な構成による可変容量形アキシアルピストンポンプの斜視図である。
【図１３】外側材料が透明にされており、ポンピング構成部材の大部分は省略されており、図面は代わりに複数の内部流体通路を示している、図１２のポンプの斜視図である。
【図１４】図１２の線１４−１４に沿って見た、ポンプの断面図である。
【０００７】
発明のあらゆる実施の形態が詳細に説明される前に、発明はその適用において、以下の説明に示されたまたは以下の図面に例示された構造の詳細および構成部材の配列に限定されないことが理解されるべきである。発明は、他の実施の形態が可能であり、様々な形式で実現または実施することができる。
【０００８】
詳細な説明
図１〜図７は、本明細書においては便宜上ポンプ２０と呼ばれることもある可変容量形アキシアルピストンポンプ２０を示している。ポンプ２０は、シリンダブロック２８の半径方向外側に配置されたポンプハウジング２４を有しており、シリンダブロック２８は、その内部に少なくとも１つのグループまたは複数のシリンダボア３２を有し、各シリンダボア３２は互いに平行に延びており、全てのシリンダボア３２が中心軸線Ａから共通の半径に配置されている。シリンダブロック２８は、（例えば、１つまたは複数の軸３６および１つまたは複数の軸受３８によって）中心軸線Ａを中心としてポンプハウジング２４に対して回転するように支持されている。少なくとも１つのグループまたは複数のピストン４２は、各ピストンがシリンダボア３２のそれぞれ１つに収容され、シリンダボア３２において往復するように設けられている。図示したように、ポンプ２０は、２つの独立したポンプユニット２０Ａ，２０Ｂから成るタンデムポンプである。２つのポンプユニット２０Ａ，２０Ｂは共通のシリンダブロック２８を共有しているが、シリンダボア３２は、反対側の端部からシリンダブロック２８内へ延びた２つの別個のグループで設けられている。さらに、第１のポンプユニット２０Ａのシリンダボア３２は、第２のポンプユニット２０Ｂのシリンダボア３２と流体連通していない。これにより、各ポンプユニット２０Ａの流体ポンピング動作は、２つのポンプユニット２０Ａ，２０Ｂが共通の速度で一緒に回転するように固定されているにもかかわらず、別個にかつ独立して制御することができる。
【０００９】
押しのけ容積を変化させるために、各ポンプユニット２０Ａ，２０Ｂには、シリンダブロック２８に対して回動可能に支持されたそれぞれの斜板４６が設けられている。各斜板４６はピストン支持面４６Ａを提供しており、このピストン支持面４６Ａに沿って、対応するポンプユニットの複数のピストン４２がポンプの作動中にスライドする。このために、各ピストン４２は、斜板４６のピストン支持面４６Ａと当接するピストン４２の端部に、スリッパまたはシュー５０を有することができる。図５および図６では、ピストン支持面４６Ａが中心軸線Ａに対して９０度の角度αを規定したニュートラル位置（“斜板角度”がゼロに等しいと見なされる）において示されているが、斜板４６は、中心軸線Ａを中心としてニュートラル位置から少なくとも１つの方向へ回動可能である。図示したように、斜板４６は、ニュートラル位置から２つの反対方向へ回転することができ、これは、ポンプユニット２０Ａ，２０Ｂを通る流れを反転させるように機能する。しかしながら、一方向の流れが許容可能であるならば、斜板４６は、ニュートラル位置から一方向へのみ回転可能であってもよい。斜板４６がニュートラル位置以外の位置へ傾斜させられたとき、角度αは、各ピストン４２が中心軸線Ａを中心とするシリンダブロック２８の一回転の経過の間に移動するピストンストロークを規定する。これは、ひいては、それぞれのポンプユニット２０Ａ，２０Ｂの流体押しのけ容積を規定する。以下でさらに詳細に説明するように、別個のポンプユニット２０Ａ，２０Ｂの斜板４６は、異なる斜板角度を占めるように独立して傾斜させることができ、ポンプユニット２０Ａ，２０Ｂは同時に異なる押しのけ量で作動するか、または一方がポジティブな押しのけ量で作動するのに対して他方がニュートラルに保持される。しかしながら、ポンプ２０が他の構成において１つの斜板４６を備える１つのポンプユニットを有することができることが繰り返される。本明細書に示されたタンデムポンプは、使用法の中でも特に、（例えば、スキッドステア車両のための）流体静力学的トラクションドライブシステムにおいて有効である。流体静力学的トラクションドライブ車両において、第１のポンプユニット２０Ａは、少なくとも１つの左側の車輪を回転させる液圧モータに接続されているのに対し、第２のポンプユニット２０Ｂは、少なくとも１つの右側の車輪を回転させる液圧モータに接続されており、車両の転回は、別個のポンプユニット２０Ａ，２０Ｂのポンプ押しのけ容積を制御することによって左側と右側のモータドライブ速度の差を設定することによって達成される。
【００１０】
各ポンプユニット２０Ａ，２０Ｂは、シリンダボア３２内へのおよびシリンダボア３２からのポンピングされた流体流が、ピストン支持面４６Ａとは反対側の斜板４６の側に配置されたポート５６を通じてポンプ２０内へおよびポンプ２０外へ案内されるように、配置することができる。例えば、各ポンプユニット２０Ａ，２０Ｂは、第１および第２のポンピングポート５６を有するポートブロック５４を有することができるのに対し、ハウジング２４およびシリンダブロック２８は、いかなるポンピングポートも有することなく設けられている。これを可能にするために、流体流は、ポートブロック５４の第１のポンピングポート５６から、ポートブロックコネクタ通路５８および斜板４６における第１の流体通路６０を通り、シュー５０およびピストン４２を貫通したそれぞれのボアを通って、複数のシリンダボア３２内へと形成され、次いで、複数のシリンダボア３２から、ピストン４２およびシュー５０を通り、斜板４６における第２の流体通路６０および第２のポートブロックコネクタ通路５８を通って、第２のポンピングポート５６へと形成される。ピストン４２およびシュー５０の通流中空構造は図６には見ることができないが、これは単に、中心からずれて位置した切断平面による。
【００１１】
ポンピングポート５６および斜板４６の流体通路６０は、“入口および出口”または“高圧対低圧”として一義的に特定されない。なぜならば、ポンピングされる流体の方向および結果として生じる流体圧力は１つに限定されないからである。むしろ、ポンプユニット２０Ａ，２０Ｂのうちの１つにおける流体は、斜板角度が正の値へ傾斜させられているときは第１のポンピングポート５６から他方のポンピングポート５６へポンピングされ、斜板角度が負の値へ傾斜させられているとき流体は逆の方向へポンピングされる。ポンプ２０の使用に応じて、流れ方向は、作動中に頻繁に変化してもよい。斜板４６を通る流体通路６０は、ピストン支持面４６Ａに沿って円弧状である。斜板角度に基づき、斜板４６がニュートラル位置にないときは、ピストン４２は、斜板４６における流体通路６０のうちの１つに沿ってスライドしながらそれぞれのシリンダボア３２内へさらに深く連続的に押し込まれる。これは、“出口”または“高圧側”としての特定の流体通路６０を設定する。反対側の流体通路６０は“入口”または“低圧側”となり、ピストン４２は、円弧状の入口流体通路６０に沿ってスライドしながらそれぞれのシリンダボア３２から連続的に後退させられる。各流体通路６０は、１８０度よりも僅かに小さい（例えば、１２０度より大きくかつ１８０度よりも小さい）円弧にわたって延びている。各ピストンシュー５０を包囲しかつピストン４２がピストン支持面４６Ａに対して適切に向けられるように保持するために、保持プレート（図示せず）を斜板のピストン支持面４６Ａに設けることができる。
【００１２】
ポンプユニット２０Ａ，２０Ｂの低圧側へのチャージ圧力を維持しかつポンプユニット２０Ａ，２０Ｂの非効率によって生ぜしめられる流体損失を補償するために、チャージポート７０がポンプハウジング２４に設けられている。チャージポート７０は、ポンプハウジング２４とそれぞれのポートブロック５４とを通って延びるそれぞれの流体通路７２を介して各ポンプユニット２０Ａ，２０Ｂのポンピングポート５６に接続されている。チャージ圧力逃し弁７４は、チャージポート７０および流体通路７２と流体連通して設けられている。チャージ圧力逃し弁７４は、上昇した流体圧力を、チャージ圧力よりも低いリザーバ圧力（例えば、大気圧）に維持されている流体タンクまたはリザーバへ逃がすために開放するように作動可能である。流体タンクまたはリザーバは、ポンプ２０の内部にまたは外部チャンバとして設けることができる。図示したように、ポンプハウジング２４の内部キャビティと、ポンプ回路と連通していないポートブロック５４とは、流体リザーバの全てまたは一部を提供する。提供された流れよりも少ない流れがポンプによって使用されるので、チャージポート７０における圧力が上昇し、しきい値に達すると、流体はチャージ圧力逃し弁７４を通じてリザーバへ吐き出される。各ポンプユニット２０Ａ，２０Ｂは、さらに、各ポンピングポート５６と流体連通して位置決めされかつそれぞれのポンピングポート５６における流体圧力に応答するように作動可能な１つを含む、２つの高圧逃し弁７８を有する。なぜならば、ポンピングポート５６のいずれか１つが、斜板角度に応じて“高圧側”となることができるからである。各高圧逃し弁７８は、出口側ポンピングポート５６における流体圧力が設定しきい値圧力に達したときに開放し、開放したとき、（例えば、チャージ流体通路７２を通じて）出口ポンピングポート５６からリザーバへの流体連通を確立するように作動可能である。加えて、補助測定ポート８２をポートブロック５４に設けることができ、１つのこのようなポートは、（例えば、ポンピングポート５６と、高圧逃し弁７８と、対応する斜板流体通路６０との間の流体通路に沿って）各ポンピングポート５６に隣接している。補助測定ポート８２は、流体圧力監視装置を収容することができるまたは液圧ラインによって外部流体圧力監視装置へ通じていることができる。
【００１３】
上述のように、各ポンプユニット２０Ａ，２０Ｂの斜板４６は、中心軸線Ａに対して傾斜または回動することができる。言い換えれば、斜板４６は、ポンプハウジング２４およびポートブロック５４などの固定のポンプ構成部材に対しておよびポンプ２０の作動中に所定の位置で回転するシリンダブロック２８に対して傾斜または回動することができる。斜板４６は、それぞれの斜板軸線Ｂを中心にして回動可能である。慣用の可変容量形アキシアルピストンポンプとは対照的に、ポンプ２０は、斜板４６に機械的に係合し、斜板４６を移動させるための制御ピストンを有さない。むしろ、各斜板４６は、可変液圧によって直接的に流体制御される。各斜板４６は、少なくとも１つの対応する可変容積制御チャンバ８６を部分的に形成しており、斜板４６は、制御チャンバ８６における流体圧力変化に応答して傾斜するように作動可能である。図６に示したように、各斜板４６は、斜板軸線Ｂの互いに反対側に配置された２つの側部または側面８８を有する。各斜板側面８８は、ピストン支持面４６Ａと反対側の斜板裏面８８Ａを形成している。図６に示したように、斜板裏面８８Ａは、ポートブロック５４に形成されたポケット９２と組み合わさって、可変容積制御チャンバ８６を形成している。一方または両方の制御チャンバ８６へ排出される流体圧力に応じて、斜板４６は、図６の紙面に対して垂直な斜板軸線Ｂを中心として（図６において時計回りまたは反時計回りに）回動する。この実施の形態において、各ポンプユニット２０Ａ，２０Ｂは、２つの独立した制御チャンバ８６を有するが、代替的な構成は、斜板４６の一方の側に１つの制御チャンバ８６を提供することができ、斜板４６を、弾性部材によって、制御チャンバ８６を最小容積にする位置に向かって付勢することができる。いずれの場合にも、斜板４６は、ポンプ２０の作動中に、斜板角度制御のための機構としての、その裏面８８Ａにおける液圧流体圧力によって直接的に作動させられる。
【００１４】
各制御チャンバ８６は、ポートブロック５４に設けられた対応するパイロットポート９６と流体連通している。ポンプ２０内の他の流体通路およびチャンバとは異なり、制御チャンバ８６は図２に示されていないので、斜板４６が見えていることに留意されたい。図７に示したように、制御通路９８は、制御チャンバ８６をパイロットポート９６に流体接続している。ポンピングされた流体とは別の、液圧制御流体の外部供給部が、機械的な制御エレメントまたは電子制御装置に従って各パイロットポート９６へ供給され、これにより、液圧制御流体を、所望の斜板角度を達成するための所望の圧力で制御チャンバ８６内へ送る。制御チャンバ８６は、斜板４６の全移動範囲を通じて制御通路９８を介して対応するパイロットポート９６への流体連通を維持する。任意の斜板４６の一方の制御チャンバ８６が、斜板４６を押し付けるように作動させられると、当該斜板４６の反対側の制御チャンバ８６を、対応するパイロットポート９６を通じて低圧（例えば、大気圧）のリザーバに接続することができ、これにより、液圧制御流体を、容積が減じられた制御チャンバ８６から排出させることができる。パイロットポート９６への液圧制御流体の外部制御は、例えば、外部ポンプおよび制御弁を含むあらゆる公知の手段によって達成することができる。
【００１５】
図８〜図１１は、別の実施の形態による可変容量形アキシアルピストンポンプ２２０を示している。特徴および機能のうちの多くは、図１〜図７のポンプ２０と同様である。したがって、同様の参照符号が使用されており（２００が加えられている）、以下の説明は、主に、ポンプ２２０に特有の特徴および機能に焦点を絞る。説明の繰返しが回避されるように、ポンプ２０の態様に概して一致するポンプ２２０の態様については、上記説明が参照される。
【００１６】
図１〜図７のポンプ２０と同様に、図８〜図１１のポンプ２２０は、２つのポンプユニット２２０Ａ，２２０Ｂを有しており、ポートブロック２５４をポンプハウジング２２４の２つの反対側の端部に取り付けることによって構成されている。しかしながら、ポンプ２２０は全体として、ポンプ２０と比較して代替的なパッケージングオプションを提供しており、ポンプ２２０の少なくとも１つの端部には取付けタブ２５５が設けられている。ポンプ２０の各高圧逃し弁７８は、対応するポンピングポート５６に対向して（ポートブロック５４の反対側に）設けられているのに対し、ポンプ２２０の各高圧逃し弁２７８は、対応するポンピングポート２５６にすぐ隣接して（ポートブロック２５４の共通の側、および共通の外面において）設けられている。これにより、任意のポンピングユニット２２０Ａ，２２０Ｂのための２つの高圧逃し弁２７８は両方とも、中心軸線Ａに沿って延びる平面（例えば、平面１０−１０）の一方の側に位置決めされている。任意のポンピングユニット２２０Ａ，２２０Ｂのための２つの高圧逃し弁２７８は、図示したように互いに一列に位置決めすることもできる。これにより、チャージポート２７０まで延びるチャージング回路の大部分は、高圧逃し弁２７８の対の両方まで１つの共通の流体通路２７２によって形成されている。チャージング回路の全範囲の長さは、図８〜図１１のポンプ２２０の代替的なレイアウトによって減じられており、チャージング回路は全体として、平面１０−１０の一方の側における空間のみを占めている。
【００１７】
さらに、パイロットポート２９６は、ポートブロック２５４ではなく、ポンプハウジング２２４に設けられている。内部流体通路は、それぞれのパイロットポート２９６をそれぞれの可変容積制御チャンバ２８６に接続している。また、ポンプ２０とは対照的に、両ポンプユニット２２０Ａ，２２０Ｂのための全てのパイロットポート２９６は、中心軸線Ａに沿って延びる中央平面（例えば、平面１１−１１）の同じ側に設けられている。言い換えれば、全てのパイロットポート２９６は、ポンプ２２０から共通の方向へ開放している。製造中に各ポートブロック２５４に形成された付加的なアクセスポート２９７は、制御チャンバ２８６まで延びたそれぞれの制御通路２９８に接続している。しかしながら、これらのアクセスポート２９７は、ポンプ２２０が作動のために完了させられる前は、プラグによってブロックまたは閉鎖させられている。
【００１８】
ポンプ２２０の各斜板２４６には、それぞれの軸受２５２によって支持された一対の対向したステムまたは支持軸２４８が設けられている。図１〜図７には示されていないが、斜板４６を支持するために、ポンプ２０に同様の特徴を設けることができる。本明細書では詳細に説明されないが、各ポンプユニット２２０Ａ，２２０Ｂは、それぞれの制御チャンバ２８６を部分的に形成した斜板側面２８８に対する直接的な液圧流体制御によって、上述のポンプ２０のように、押しのけ容積が変化させられるように作動可能である。斜板２４６を機械的に調節するための制御ピストンは設けられていない。
【００１９】
図１２〜図１４は、さらに別の実施の形態による可変容量形アキシアルピストンポンプ４２０を示している。特徴および機能のうちの多くは、図１〜図７のポンプ２０と同様である。したがって、同様の参照符号が使用されており（４００が加えられている）、以下の説明は、主に、ポンプ４２０に特有の特徴および機能に焦点を絞る。説明の繰返しが回避されるように、ポンプ２０の態様に概して一致するポンプ４２０の態様については、上記説明が参照される。
【００２０】
図１〜図７のポンプ２０と同様に、図１２〜図１４のポンプ４２０は、２つのポンプユニット４２０Ａ，４２０Ｂを有しており、ポートブロック４５４をポンプハウジング４２４の２つの反対側の端部に取り付けることによって構成されている。しかしながら、ポンプ４２０は全体として、ポンプ２０と比較して代替的なパッケージングオプションを提供しており、ポンプハウジング４２４は、２つのポートブロック４５４の間の２部構成のハウジングとして設けられていてもよい。ポンプ４２０はシリンダブロック４２８を有する。シリンダブロック４２８は、シリンダブロック４２８の互いに反対側の端部におけるシリンダボア４３２のそれぞれのグループに、ピストン４４２の２つの別個のグループを受け入れている。ピストン４４２の各グループは、それぞれの斜板４４６の斜板角度に関して変化するストローク量だけ移動させられる。
【００２１】
各ポンプユニット４２０Ａ，４２０Ｂは、可変容積制御チャンバ４８６の対に対応する一対のパイロットポート４９６を有するが、ポンプ４２０は、制御チャンバ４８６に提供される可変圧力を制御するための一体化された制御弁４７５を有する。例えば、制御弁４７５は、電気的に制御される比例ソレノイド弁であることができる。各制御弁４７５は、可変電気信号に応答して調節される可変位置スプールを有することができる。例えば、弁４７５は、パイロットポート４９６とそれぞれの制御チャンバ４８６との間の流体連通の増大する量を確立する作動範囲を通じて移動することができるまたは弁４７５は、パイロットポート４９６と、対応する制御チャンバ４８６との間の流体連通の程度を有効に制御するために開放位置と閉鎖位置との間で循環させることができる。閉鎖されると、各制御弁４７５は、対応するパイロットポート４９６を、低圧（例えば、大気圧）の、内部および／または外部のリザーバに流体接続する。この位置において、制御弁４７５は、制御チャンバ４８６をリザーバに流体接続してもよい。制御弁４７５が開放位置へ作動させられると、制御チャンバ４８６から延びる制御通路４９８にパイロットポート４９６から流体圧力が供給される。制御信号と、制御弁４７５の弁スプールの対応する開放移動とは、パイロット圧力の増大する部分が制御チャンバ４８６をチャージさせるように作動する。すなわち、任意のポンプユニット４２０Ａ，４２０Ｂの斜板４４６を所望の斜板角度へ移動させるために、ポンプユニットの制御弁４７５は、斜板４４６に対する直接制御流体加圧によって駆動されるように、制御チャンバ４８６のうちの１つの膨張を許容する設定に制御されるのに対し、流体は、他方の制御チャンバ４８６からリザーバへ排出させられる。ポンプ４２０には、各パイロットポート４９６に隣接したリザーバ接続ポート４８１も設けられている。ポンプ４２０は、各パイロットポート４９６へのパイロット圧力における制御流体の供給を必要とするが、各制御チャンバ４８６における制御圧力を操作するためのハードウェア（例えば、制御弁４７５）は、ポンプ４２０に直接積載されて設けられている。プラグタイプ電気端子４７７は、電子制御装置と接続されるために各制御弁４７５から延びていることができる。電子制御装置は、それぞれのポンプユニット４２０Ａ，４２０Ｂの押しのけ容積を変化させることに相関する入力機構に応答して、弁設定を制御するようにプログラムされている。本明細書に開示された他のポンプと同様に、これらの入力機構は、幾つかの場合、流体静力学的ドライブを有する車両を駆動および選択的に操舵するためのジョイスティックまたはその他の人間によって操作される制御装置であってもよい。
【００２２】
発明の様々な特徴および利点は、以下の請求項に示されている。
【図１】
2019510167.tif 000003
【図２】
2019510167.tif 000004
【図３】
2019510167.tif 000005
【図４】
2019510167.tif 000006
【図５】
2019510167.tif 000007
【図６】
2019510167.tif 000008
【図７】
2019510167.tif 000009
【図８】
2019510167.tif 000010
【図９】
2019510167.tif 000011
【図１０】
2019510167.tif 000012
【図１１】
2019510167.tif 000013
【図１２】
2019510167.tif 000014
【図１３】
2019510167.tif 000015
【図１４】
2019510167.tif 000016
【国際調査報告】
2019510167.tif 000017
2019510167.tif 000018